摘要:经过近几年的大力整治，金属、非金属矿区的地质环境破坏程度得到逐步减轻，地质灾害隐患逐步减少。该文主要是对矿山建设过程中出现的水文地质灾害的危险性进行分析，最终对于矿山的水文地质灾害防治提出一些看法。
关键词：水文地质；地质灾害；矿山建设；地质灾害防治
1前言
目前，我国在矿山建设上面的水平并不是很高，由于长期对于矿山以及整片矿区的地质结构和水文情况造成一定程度的破坏，导致了矿区常常引发了大型的灾难，到目前为止，可以估算的经济损失已经高达了数十亿元人民币。因此，对于矿山建设而言，水文地质灾害的防治，应该是在矿产资源开采过程中所首要面对以及急需解决的问题之一。
2矿山建设中水文地质灾害的常见类型
在矿山开采的时候，对水文地质情况进行详细的勘察，并对存在的安全隐患采取有效的措施进行防护十分必要。一旦有地质灾害发生，轻者可能会影响矿井开采的进度，造成设备故障损害，带来直接的经济损失，严重的地质灾害甚至会威胁到井内矿工的生命安全。
2.1因地下水位变化引起的地质灾害
矿山建设完工进行开采时，矿井很有可能会接触到地下的蓄水溶洞或者地下暗河，这样巷道内就很可能涌进地下水，甚至会有泥沙涌进巷道中来。如果矿井有透水断层或者裂缝存在，地表径流的水流夹杂沉积物和泥沙涌进巷道，造成巷道的堵塞，甚至会对巷道中作业的矿工人员造成安全威胁，将矿井中进行开采作业的机器设备损坏或者掩埋，更严重的会导致矿山发掘系统瘫痪。因为这种灾害无法事先预测，突发性极强，而且破坏力大，会造成非常严重的后果。
2.2矿体内含有的易燃物质引起的地质灾害
矿体内可能会含有易燃的气体，如甲烷等。矿井深度不断增加的过程中，受地热的影响井内的温度不断上升，硫的含量也逐渐增加。矿工在此种条件下进行开采作业，除了对自身的健康度具有一定的影响，如果井内通风条件不好，易燃气体不断地增加积累，如果井内温度过高就极容易引起爆炸的发生，后果不堪设想。尤其是在煤矿的矿井中，瓦斯爆炸的事故屡见不鲜，带来的后果也极为严重。但是此种地质灾害是具有预见性的，只要做好日常管理的维护工作，采取恰当的预防措施，就可以在很大程度上降低此种灾害的发生率。
2.3岩土层变形引起的地质灾害
矿山在投入使用一段时间后，采空的矿体必须对其进行支撑，以防止其发生塌陷。特别是在浅度埋藏的矿区，采空的矿体极易发生塌陷，必须对开采完毕的矿体及时的进行支撑和回填。近年来，浅表煤矿发生地面塌陷时有发生，不仅影响地面建筑的安全性，影响矿区居民的正常生活，而且会造成一定的经济损失。在对矿区进行开发时，通常会引爆矿脉周围的岩石，因此事先都会对矿区地质情况进行勘测选择起爆点。但是如果勘测的数据发生误差，就会影响起爆点的准确性，岩石在引爆的过程中如果成喷射状的爆破，会对井下进行开采作业的工人带来安全威胁。
3矿山建设中地下水及其防治技术
3.1地下水防治的指导思想与主要原则
矿山建设与生产过程中，作业时遇到地下水的影响是较为常见的。地下水揭露后，轻者影响生产进度，增加生产成本，造成矿区环境地质破坏；严重时造成灾害，带来生命财产的重大损失。近几年，矿井透水引起灾害甚至灾难的报告时有发生。因此，从科学发展，关爱生命出发，针对不同的地下水类型和特征，开拓工程施工与采掘生产条件，采取不同的防治方法，应该作为今后矿山地下水防治的重要课题，以改变长期以来普遍存在的以疏干为主的治理模式，实现矿山绿色发展、科学经营环境稳定的目标。
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3.2地下水防治的具体要求
（1）竖井工程必须严格按照施工与验收规范，进行工程勘察，掌握井筒的地质条件，预测井筒的涌水量与含水构造的赋存部位。
（2）对主体井巷，施工前应编制水文地质预测平面、剖面图，编制建井地质说明书。井巷施工期间，应加强水文地质跟踪调查、研究，及时修改预测结果。
（3）对已知含水层或导水构造，在揭露前通过布置超前探水孔，探知含水层或导水构造在井巷中的具体位置和厚度，并根据钻孔揭露的涌水量及施工条件、工程要求与经济性比较，提出治理的具体措施。探水孔的超前距离在坚硬岩体中，不得小于10m。如果在预计的含水层或导水构造出现的位置10m范围外，岩体的强度与完整性不能满足预留岩帽时，应根据实际确定超前距离。总体原则是，必须保证钻孔开孔5m范围内岩体的强度与完整性满足探水孔孔口管的预埋及预埋后可能需要注浆时安全承载需要。对于涌水量较小、岩体完整性相对较好又相对分散的含水层，可直接利用普通凿岩机进行浅孔探水。矿山地下水的治理，根据水文地质条件、井巷属性及功能要求、技术经济的科学合理性等因素确定。但由于投资与开发理念的影响，我国长期以来主要沿袭了以疏干为主的地下水治理模式，由此带来矿业开发效益低下，环境破坏严重，资源利用率低等后果。随着科学发展观的建立，近些年来，矿山开发特别是大型矿山，地下水的治理理念发生了可喜的转变。疏堵结合，以堵为主的方式逐渐成为主流。矿井巷开拓及生产时，在科学发展观的指导下，建立了符合矿床特点与技术经济相适应的地下水治理方法。
3.3矿山地下水防治技术
（1）采用排气压入浓密水泥浆方式水平或仰视探水注浆孔埋设孔口管工艺。通常在竖井深孔探水或预注浆孔的孔口管的埋设工艺是在孔内灌入水泥砂浆后再将孔口管送入孔内。这种工艺很难做到管体与孔壁之间的间隙的密实可靠，往往需要经过多次反复压浆处理，既耽搁时间又影响施工安全。经过试验研究，采用排气压入浓密水泥浆方式，可确保一次成功，固结后的耐压能力可以达到30MPa且抗渗性能完全能够满足长时间高压注浆的安全。
（2）钻孔加装特殊的防突防喷装置。钻孔的防突防喷装置是高压顶水钻进安全控制最核心的器材。钻进过程的防突，虽然钻机本身的液压卡盘在钻具击穿高压水时，对钻杆具有一定的夹持作用，但实践证明，仅仅依靠钻机的液压卡盘控制，远远不能满足高压涌水钻进安全防突要求。在钻孔过程中，一旦出现钻具突出钻孔，就会造成安全事故。经过工程中研究与反复试验，通过加装在钻杆上的异径防突器，可以万无一失地做到1000m水头高度甚至更高的水头压力下深孔探水作业的安全。防喷的控制措施是在高压阀门前端安装自伸缩式孔口封闭器、高压阀门与孔口管之间安装四通管、高压阀及减压器。实践证明，效果很好。
4结束语
人类过渡开采地下水、对地下水资源利用不合理直接影响水文地质灾害发生频率，水文地质灾害不但破坏地区环境、威胁人类财产与生命安全，还对社会稳定起到负面影响，为了降低灾害危害，必须采取有效措施，利用技术预测灾区，预防灾害，一旦灾害发生，及时采取相应措施，做好应急救灾工作，确保社会稳定发展。
参考文献
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作者简介
刘华锋（1973.11-），男，籍贯四川达县，本科，矿建工程师,长期从事矿山建设工程管理。
论文作者:刘华锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/3
标签：矿山论文; 地下水论文; 地质灾害论文; 水文地质论文; 矿区论文; 矿井论文; 灾害论文; 《基层建设》2017年第19期论文;